El físico francés Blaise Pascal (1623- 1662) enunció que “si se aplica una presión externa a un fluido confinado, la presión en cada punto del fluido y en las paredes del recipiente que lo contiene se incrementa en la misma cantidad”.
Si llenas con agua un tubo en U y cierras los extremos con pistones, la presión que ejerce uno de los pistones contra el agua será exactamente igual a la presión que el agua ejerce contra el otro pistón.
Una de las aplicaciones del principio de Pascal, es la prensa hidráulica.
Una prensa hidráulica está constituida por dos cilindros de diferente diámetro, cada uno con su respectivo émbolo.
Los cilindros están unidos por un tubo de comunicación. Se llena de líquido el tubo y los cilindros y, al aplicar una fuerza en el émbolo de menor tamaño, la presión generada se transmite íntegramente al émbolo mayor.
Entre las aplicaciones del principio de Pascal se pueden citar los frenos hidráulicos de los automóviles, los gatos hidráulicos para levantar automóviles en estaciones de servicio, en la industria para comprimir algodón y extraer jugo de algunos frutos, entre otros.
¿Cómo funciona la prensa hidráulica?
De acuerdo al principio de Pascal, una presión aplicada al líquido en el cilindro menor, se transmite por completo al líquido del cilindro mayor. Por lo tanto, si una fuerza de entrada F1 actúa sobre un émbolo de área A1 ocasionará una fuerza de salida F2 sobre un área A2, de modo que: Presión de entrada= presión de salida
Aplicaciones del principio de Pascal
Si tomas una lata vacía y la deformas, al llenarla con agua a alta presión la lata recupera su forma inicial; esto se debe a que la presión en el interior de un líquido se ejerce en todas direcciones y perpendicular a las paredes del recipiente que lo contiene.
• Si construyes un elevador hidráulico, el cual funciona utilizando un líquido incompresible para transmitir la fuerza, harás que una pequeña fuerza aplicada a lo largo de una gran distancia tenga el mismo efecto que una gran fuerza aplicada a lo largo de una distancia pequeña.
• El funcionamiento de un puente hidráulico consiste en hacer aumentar la presión de un fluido para desplazar la superficie del puente. Debido a esto puedes observar la elevación de las dos secciones de un puente basculante.
• Si tienes dos recipientes comunicados y viertes un líquido en uno de ellos, el líquido se distribuye entre ambos independientemente de sus capacidades; el nivel de líquido en uno y otro recipiente es el mismo.
• Puedes preguntarle a tu papá por el freno hidráulico de un carro. El pedal del freno tiene un émbolo que está metido dentro de la bomba de freno; cuando se aprieta el pedal, el émbolo se comprime y empuja líquido hidráulico a través de los ductos que van a las cuatro ruedas.
• Cuando accionas la palanca de un gato hidráulico, el líquido almacenado en su interior es empujado hacia la sección de mayor área levantando un émbolo que multiplica la fuerza y que puede usarse para elevar cuerpos pesados.
EJemplo 1
Ejemplo 2